Přechody měsíců Marsu před Sluncem pozorované rovery MER

Měsíce pohybující se kolem planet zavedou občas zákony nebeské mechaniky do míst, odkud jejich stín dopadá na povrch planety. Z tohoto hlediska se tedy jedná o běžný astronomický úkaz. Znamení výjimečnosti tomuto jevu přidá ovšem fakt, kdy je zaznamenán kamerami meziplanetárních sond.

Kolem Marsu obíhají dvě přirozené družice - měsíce Phobos a Deimos. Stín Phobosu postupující krajinou zaznamenal již Viking v sedmdesátých letech 20. století. V roce 1997 zase Mars Pathfinder pozoroval výstup stejného měsíce ze stínu Marsu. Doposud se však nikdy nepoštěstilo sledovat přechod měsíců přes sluneční disk z povrchu jiné planety. K historickému pozorování zatmění Slunce na Marsu došlo poprvé v březnu 2004 a událost zaznamenávaly přístroje dvojice roverů Spirit a Opportunity programu MER.

Panoramatická kamera Opportunity zachytila menší z měsíců - Deimos - jako skvrnku postupující přes sluneční kotouč 2004-03-04. Tatáž kamera pak sledovala 2004-03-07 i druhý měsíc - Phobos. Byla tím zahájena šestitýdenní kampaň, během níž registrovaly přechody měsíců před Sluncem kamery obou roverů.

Sledování přechodů měsíců před Sluncem má nepochybný vědecký význam. Dá se z nich zjistit přesná oběžná dráha, její vývoj a tvar měsíců. Vše se dá určit ze stanovení přesného času průchodu měsíce a z obrazu, jakým se měsíc promítá na sluneční disk. Phobos má nepravidelný tvar o délce asi 27 km a nejmenším průměru asi 18 km. Deimos má rozměry poloviční. Při pohledu z povrchu Marsu je rozdíl jejich velikostí ještě výraznější, protože Deimos obíhá ve větší vzdálenosti. Panoramatická kamera roverů pozoruje Slunce takřka každý den. Těchto pozorování se využívá k určení stavu atmosféry. Není tedy problém spojit toto pozorování s fotografováním přechodu měsíců. Zásadní je ale správné načasování. Přechod Deimose trvá pouze 50 až 60 s. Není to ale nic proti Phobosu, který se pohybuje rychleji a průměr slunečního kotouče dokáže překonat za 20 až 30 s.

I když se principiálně jedná o stejný astronomický úkaz jako je zatmění Slunce známé z pozemských pozorování, používá se pro něj výstižnějšího pojmenování přechod. Hlavním důvodem je to, že zakrytá plocha slunečního disku je velmi malá. Obraz pozemského Měsíce má na obloze takřka stejný průměr jako Slunce. Proto také dochází k úplnému zatmění Slunce. K tomu vzhledem k rozměrům měsíčků Marsu a jejich vzdálenosti od povrchu nemůže nikdy dojít i když Slunce se z Marsu zdá o třetinu menší než ze Země. I tak je Phobos schopen maximálně zakrýt asi polovinu Slunce.